AI業界リーダーのHorizon RoboticsがNetSpeed AIベースのNoC IPを次世代設計に採用

  • By Mitch Heins
  • 5th 2 2018

お気付きでないかもしれませんが、実は巨額の資金が人工知能(AI)テクノロジにつぎ込まれています。ごく最近、中国政府は、AIをトップイニシアチブの1つに挙げ、3年以内に米国に追いつき、2030年までにAI分野での世界的リーダーを目指すことを発表しました。2015年に設立されたHorizon Roboticsは、中国のAIスタートアップ企業の一社です。同社は、自律型車両、スマートホーム、およびスマートシティで使用するAIベースのハードウェアおよびソフトウェアの構築を目的として、2017年10月にIntel Capitalが主導する1億ドルの資金調達交渉をまとめたばかりです。同社は、クラウドにデータを送信するのではなく、デバイスがローカルで認識し、やり取りし、理解して、意思決定を行えるようにする低消費電力・低コストのインテリジェントプロセッサを構築することで、自社の差別化を図っています。

この目標を達成するため、BaiduのInstitute of Deep Learningの元社長である設立者Kai Yu氏が率いるHorizonのチームは、Brain Processing Unit(BPU)と呼ばれる独自のアーキテクチャを構築しました。このアーキテクチャはオープンであるため、複数の異なるコンピューティングプラットフォームおよびエンドマーケットアプリケーションをターゲットにすることができます。Horizonの主要目標の1つは、すべてのデバイスを、クラウドとやり取りすることなくローカルに「考える」ことができるインテリジェントなエンティティに変えることです。これは、オンチップコンピューティング能力が高いと同時に、大量販売するのに十分な費用対効果があることを意味します。

HorizonのAIソリューションは実世界に対応しているため、同社のチップには、複数の異なる処理エンジン、組み込みメモリ、およびさまざまなセンサインターフェイスを利用する複雑な異機種混在アーキテクチャが採用されています。センサからのストリーミングデータは同機種セマンティック環境に融合されます。この環境では、さまざまなハードウェアアクセラレータ型AIエンジンが対象物を認識して識別し、それらの動作を予測します。つまり、アーキテクチャは、動作の速度や負荷が異なるさまざまなプロセッサ間のリアルタイムのキャッシュコヒーレンシに対応しなければなりません。

これは明らかに、1つのアーキテクチャで対処できる最大公約数的な問題ではありません。しかし、AI業界のリーダーを目指し、Horizonはスケーラブルな方法で問題に取り組もうとしています。HorizonのAIのメリットに対する理解が、同社製AIチップでのNetSpeedのOrionおよびGeminiインターコネクトIPのライセンス取得につながりました。NetSpeedに慣れていない方に対しては、NetSpeedが機械学習およびAI技術を利用して、システムアーキテクチャ設計者によるシステムオンチップ(SoC)インターコネクトファブリック(ネットワークオンチップ(NoC)と呼ばれます)の合成をサポートします。

正確には、OrionおよびGemini NoCは静的IPブロックではなく、機械学習アルゴリズムによって合成される高度なインターコネクトファブリックであり、さまざまなプロセッサエンジン、メモリ、および外部センサインターフェイス間の予想される負荷やトラフィックパターンを分析します。 OrionおよびGeminiは、それ自体がすばらしいテクノロジですが、Horizonにとって本当に魅力的なのは、NetSpeedの機械学習Turingテクノロジを使用して、さまざまなエンドマーケットのアプリケーションのニーズに合わせて同じNetSpeed IPを簡単にスケールアップまたはスケールダウンできることです。さらに、Horizonがスケーリングと言った場合は、実際のスケーリングを意味します。Horizonは、およそ1000種類のアプリケーションに知能を組み込むことを意欲的に試みています。ほとんどの人は、自律型車両のアーキテクチャと自律型キッチン用電化製品は大きく異なっていると考えるでしょう。しかし、どちらのアプリケーションも、NetSpeedのNoCに加え、Horizonの同様のBPUビルディングブロックを使用しています。

中国自体がHorizonにとって巨大なAI市場です。自動車市場だけでも、中国は毎年3,000万台の新車を売り上げています。先進運転支援システム(ADAS)は、ドライバーの駐車をサポートしたり、ドライバーの死角にある障害物を認識したりすることで知られています。しかし、HorizonのYu氏によれば、欧州や米国で使用されているADASは、中国では期待どおりの成果が得られないようです。Yu氏が言うように中国の走行条件は極めて厳しいため、中国のADASはさらに高いレベルに引き上げる必要があります。たとえば、中国のドライバーは他の多くの国に比べて車線を頻繁に変え、どの道路にも歩行者が多く見られます。驚くことに高速道路も例外ではありません。 

中国は、多くの人口を抱える大都市の5Gネットワークで動作する、都市の管理、交通、および「モノのインターネット」(IoT)デバイスのホストをサポートする何百あるいは何千もの新しいAIアプリケーションが必要になると予想しているため、自動車は氷山の一角に過ぎません。ここでもまた、Horizonは、Brainテクノロジを利用して、これらのエッジデバイスをインテリジェントなデバイスに変えることを計画しています。 要約すると、クラウドに限界が見え始めAIを求める大きな動きがあるため、NetSpeedのNoCはこの新しい市場を活性化する優位な位置にあるようです。Horizon Roboticsが見い出したように、異機種混在アーキテクチャをスマートインターコネクトファブリックに統合する技術は、次世代AIシステムに必要なイネーブリングテクノロジです。

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